import java.util.*;

/**
 * @author : xwj
 * @date : 2021/9/11 23:48
 * @description : 给你一个由 n 个整数组成的数组 nums ，和一个目标值 target 。
 *                请你找出并返回满足下述全部条件且不重复的四元组 [nums[a], nums[b], nums[c], nums[d]] ：
 *                  0 <= a, b, c, d < n
 *                  a、b、c 和 d 互不相同
 *                  nums[a] + nums[b] + nums[c] + nums[d] == target
 *                你可以按 任意顺序 返回答案 。
 * @class : test18
 **/

public class test18 {


    //1. 15 ms	38.4 MB
    //利用Set来去重，双重循环来遍历数组，利用双指针来遍历后续数组，找到最优解
    public static List<List<Integer>> fourSum(int[] nums, int target) {
        Set<List<Integer>> res = new HashSet<>();
        Arrays.sort(nums);

        for (int i = 0; i < nums.length - 3; i++) {
            if (i > 0 && nums[i] == nums[i - 1]) {
                continue;
            }
            for (int j = i + 1; j < nums.length - 2; j++) {
                if (j > i + 1 && nums[j] == nums[j - 1]) {
                    continue;
                }
                int n = j + 1;
                int m = nums.length - 1;
                while (n < m) {
                    if (nums[i] + nums[j] + nums[n] + nums[m] < target){
                        n++;
                    } else if (nums[i] + nums[j] + nums[n] + nums[m] > target) {
                        m--;
                    } else {
                        res.add(Arrays.asList(nums[i], nums[j], nums[n], nums[m]));
                        if(nums[n] == nums[m]) {
                            break;
                        }
                        n++;
                        m--;
                    }
                }
            }
        }

        return new ArrayList<>(res);
    }

    public static void main(String[] args) {
        int[] nums = new int[]{1,-2,-5,-4,-3,3,3,5};
        int target = -11;
        System.out.println(fourSum(nums, target));
    }

}
